Enlighten Awards 2021 für Leichtbau in Autos verliehen

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Die Sieger des 9. Enlighten Awards stehen seit Mitte des Jahres fest. Das US-Unternehmen Altair verleiht jährlich gemeinsam mit dem Center for Automotive Research (CAR) diese Anerkennung an die beeindruckendsten Initiativen der Automobilindustrie. In diesem Jahr lag das besondere Augenmerk auf nachhaltigem Engineering mit Fokus auf Leichtbau und dem Einsatz innovativer Materialien, Technologien und Techniken zur Reduzierung von CO2-Emissionen.

Im Folgenden finden Sie die vollständige Liste der ausgezeichneten Projekte, der Zweitplatzierten und der lobenden Erwähnungen.

Kategorie: Sustainable Product – Vehicle

  • Gewinner: Ford Motor Company für den 2021 Ford Mustang Mach-E

Der vollelektrische Ford Mustang Mach-E stößt während der Fahrt null CO2 aus. Seine Nachhaltigkeit wird zusätzlich durch eine 100prozentig vegane Innenausstattung hervorgehoben, die vollkommen auf tierische Produkte verzichtet.

Kategorie: Sustainable Product – Component

  • Gewinner: Magna International für 2019 RAM 1500 aktiver Luftabweiser und Kühlergrillblenden
Der aktive Luftabweiser und die Kühlergrillblenden verwenden leichte und zu 78 Prozent recycelbare Kunststoffe. (Quelle: Magna)

Durch leichte, kosteneffiziente und zu 78 Prozent recycelbare Kunststoffe reduziere der aktive Luftabweiser und die Kühlergrillblenden des RAM 1500 den Luftwiderstand um neun Prozent und sorgen für einen geringeren Kraftstoffverbrauch. Die Aero-Produkte des RAM 1500 haben die CO2-Emissionen seit Januar 2015 um 641.900 t reduziert.

  • Zweitplatzierter: SAIC GM Wuling Automobile Co, Ltd., für den Wuling Victory
Die Karosserie des SAIC wurde 61,5 kg leichter. (Quelle: SAIC)

Um sowohl Leichtbau- als auch Sicherheitsziele zu erreichen, kam bei der Victory-Konstruktion vermehrt hochfester Stahl, ultrahochfester Stahl sowie ein Warmumformverfahren für die Rohkarosserie zum Einsatz. Das Gesamtgewicht des Fahrzeugs wurde damit um 61,5 kg reduziert, was eine Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs um 0,2 l/100 km ermöglicht.

Kategorie: Sustainable Process

  • Gewinner: Faurecia für Nafilean Stiff
Der PP-Werkstoff ist zu 20 Prozent biobasiert und zu 100 Prozent recycelbar. (Quelle: Faurecia)

Nafilean Stiff ist ein Polypropylen-Compound, das zu 20 Prozent aus biologisch erzeugten Inhaltsstoffen besteht und zu 100 Prozent recycelbar ist. Die gesamte Produkt-Familie wird seit 2013 in 17 Serienfahrzeugen eingesetzt und kommt damit in einer Flotte von 14 Mio Fahrzeugen. Mit einer Gewichtsreduzierung von 21 Prozent erreicht sie eine Einsparung von 100.000 t CO2 (unter der Annahme einer 10-jährigen Lebensdauer bei 15.000 km/Jahr für 14 Mio Fahrzeuge) und eine zusätzliche Fahrleistung von 811 Mio km mit der gleichen Menge an Kraftstoff.

  • Zweitplatzierter: Henkel, Pallumina Metall-Vorbehandlungsverfahren
Das Verfahren zum Vorbehandeln von Metallen kommt ohne Schwermetallphosphate aus. Es entstehen 90 % weniger Klärschlamm und es benötigt nur noch halb so viel Wasser. (Quelle: Henkel)

Das Verfahren wird in der Produktion des Toyota Tacoma und Tundra 2021 eingesetzt und bietet im Vergleich zu konventionellen Prozessen einige Vorteile mit Blick auf die Nachhaltigkeit, darunter den Verzicht auf Schwermetallphosphate, eine bis zu 90 % reduzierte Klärschlammerzeugung und die Verringerung des Wasserverbrauchs um bis zu 50 Prozent.

Kategorie: Lightweighting Enabling Technology

  • Gewinner: ArcelorMittal, FORTIFORM 980GI Stahl der nächsten Generation
Hohe Duktilität und verbesserte Festigkeit bringen 20 % Gewichtseinsparung (Quelle: ArcelorMittal)

Der Stahl Fortiform 980GI kombiniert die hohe Duktilität für komplexe Formen mit einer höheren Festigkeit zur verbesserten Sicherheit und bietet ein Gewichtseinsparungspotenzial bis 20 Prozent.

  • Zweitplatzierter: JAC Group, JAC SOL A5, Fastback Sportwagen
Durch integriertes simulationsgesteuertes Design wurde das Fahrzeug um 106,3 kg leichter. (Quelle: JAC Group)

Die JAC Group führte einen integrierten, simulationsgesteuerten Designprozess für die Konstruktion der Karosseriestruktur ein. Durch einen multidisziplinären Ansatz, der auch Sicherheit, Geräusch- und Schwingungsverhalten (NVH) sowie Lebensdauer umfasst, wurde eine Reduzierung des Gesamtfahrzeuggewichts um 106,3 kg erreicht.

  • Lobende Erwähnung: U.S. Steel, Rohbaumontage unter Verwendung von U.S. Steel 980 XG3™ Gen3 AHSS

Durch die Kombination von Festigkeit und Umformbarkeit ohne Beeinträchtigung der Schweißbarkeit realisiert U.S. Steel 980 XG3TM eine Gewichtsersparnis von etwa zehn Prozent mit einer potenziellen Verbesserung der Sicherheitsleistung im Vergleich zu früheren Rohkarosserien des Programms.

Kategorie: Module Lightweighting

  • Gewinner: Stellantis, 2021 Jeep Grand Cherokee Verbundwerkstoff-Tunnelverstärkung (Partner: Stellantis, BASF, L&L Products)
Die Tunnelverstärkung ist durch Composites um 40 Prozent leichter. Weitere 20 Prozent Gewicht konnten im Subsystem eingespart werden. (Quelle: Stellantis)

Die branchenweit erste Jeep Grand Cherokee Tunnelverstärkung aus Verbundwerkstoff ist für einen wichtigen Lastpfad ausgelegt und erzielt eine Gewichtseinsparung von 40 Prozent beim Bauteil selbst und weiteren 20 Prozent beim Subsystem. Die Gesamtgewichtseinsparung pro Fahrzeug beträgt 2,08 kg und ist mit geringeren Kosten sowohl für das Bauteil als auch für den zugrundeliegenden Werkzeugbau verbunden.

Die leichte Multi-Material-Hybrid-Blattfeder verwendet GFK-Verbundwerkstoffe und die HP-RTM-Fertigungstechnologie. (Quelle: Rassini)

Die leichte Multi-Material-Hybrid-Blattfeder verwendet GFK-Verbundwerkstoffe und die HP-RTM-Fertigungstechnologie, die eine Gewichtseinsparung von 30 Prozent gegenüber der vorherigen Produktgeneration ermöglicht. Da die Konstruktion in großem Umfang für leichte Nutzfahrzeuge sowie mittlere und schwere Transportfahrzeuge einsetzbar ist, wird der potenzielle jährliche Gesamtmarkt auf neun Mio Blattfedern geschätzt.

Kategorie: Future of Lightweighting

Die elektrische Antriebseinheint von AAM spart im Vergleich zu vergleichbaren Geräten auf dem Markt mehr als ein Viertel des Gewichts (Quelle: AAM)

Die elektrische Antriebseinheint von AAM spart im Vergleich zu vergleichbaren Geräten auf dem Markt mehr als 25 Prozent an Masse. Durch die Integration des elektrischen Antriebes, des Getriebes und des Inverters in ein kompaktes Paket weist sie zudem ein höheres Leistungsgewicht auf als Produkte des Wettbewerbs.

  • Zweitplatzierter: Shiloh Industries, Lasergeschweißte, gekrümmte Aluminium-Rohlinge
Die lasergeschweißte, gekrümmte Platine aus Aluminium kommt mit nur einem Bauteil aus und macht vier Originalteile überflüssig. (Quelle: Shiloh Industries)

Als branchenweit erste lasergeschweißte Platine aus Aluminium in gekrümmter Form kommt diese Lösung mit nur einem Bauteil aus und macht vier Originalteile überflüssig. Bei einer typischen Heckklappe führt dies beispielsweise zu einer Gewichtsreduzierung von 16 Prozent. Bei 5,3 kg pro Fahrzeug würde das eine Gesamteinsparung von drei Millionen Kilogramm Aluminium pro Jahr bedeuten – basierend auf einem Produktionsvolumen von 300.000 Fahrzeugen. Hinzu kommen mögliche Kosteneinsparungen von 18 US-Dollar pro Fahrzeug.

  • Lobende Erwähnung: Dura Automotive Systems, Dura Modular EV Batteriehalterung
Die modulare Batteriehalterung ist um zehn Prozent leichter als bisherige Konstruktionen (Quelle: Dura Automotive)

Als modulares und skalierbares Design, das auf verschiedene Plattformen und Fahrzeuge aller Typen und Größen zugeschnitten werden kann, bietet der Dura Modular EV Battery Tray eine 10-prozentige Gewichtsersparnis gegenüber dem Surrogat-Design und eine Reduzierung der CO2-Emissionen um 3,8 t während der Programmlaufzeit.

Bild oben: Gewinner in der Kategorie „Sustainable Product – Vehicle“: der vollelektrische Ford Mustang Mach E. (Quelle: Ford Motor Company)

Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung, Automobilindustrie

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